[发明专利]火炮微波点火装置

说明书

本发明公开了一种火炮微波点火装置，属于火炮点火技术领域。本发明采用同轴谐振腔作为微波点火腔，内部填充火药介质，同轴谐振腔外导体上面开有均匀分布的通孔，用于让点燃火药后的火焰从通孔均匀喷出，达到多点同时点燃发射药的目的。本发明结构简单，对常规火炮的点火发射部分结构改动较小，能够很方便的应用到火炮系统中去。与现有技术相比，本发明提供的火炮微波点火装置，可以方便快捷的组装与调试，大大提高试验效率，有效的提升了火炮的弹道性能，实现火炮微波点火的工程化和模块化。

技术领域

本发明属于火炮点火技术领域，尤其涉及一种火炮微波点火装置。

背景技术

火炮作为传统的军事武器，在现代军事战争中有着十分重要的作用。弹药点火系统是火炮射击中十分重要的一个阶段，点火系统的好坏直接决定了火炮的性能。随着科学技术高速发展，弹药点火系统的性能得到了显著的提升，这对于提高火炮的弹道性能以及安全性能具有重要的现实意义。传统的点火方式在科技的发展中逐步改进，从单一点火药到混合点火药，从底部单点点火到空间多点点火，从撞击点火到等离子体点火，不断尝试改进弹道性能。

微波等离子体是一种平衡态热等离子体，较为稳定，而且安全可控，可以通过场击穿的方式来产生，同时对于燃烧有十分良好的促进作用，所以目前在内燃机点火，工业点火中运用的比较多。如中国专利20101083105.7公开了一种微波等离子点燃器，所述微波等离子体点燃器当超过一定功率时可以产生等离子体点燃煤粉颗粒，然后点燃整个煤粉流，从而形成火炬。该专利是针对微波等离子体在工业上的运用。

如美国专利US006152093公开了一种点火推进装置，所述点火推进装置通过微波加热发射药与吸波含能材料的混合物，达到点燃发射药的目的，所述装置可运用于火炮或者火箭发动机中。但以微波加热的方式点燃火药会导致火炮的点火延迟较长。

由于目前的检索的技术资料中尚无利用微波击穿火药产生等离子体用于火炮点火的相关专利技术，为此，设计了火炮微波点火装置，利用了微波点火的优良特性，大大缩短了点火时间，提升点火性能。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是，针对在火炮发射中微波点火技术的不成熟，提供一种通过微波击穿发射药介质产生离子体点燃发射药的火炮点火装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种火炮微波点火装置，其特征在于，包括微波源、微波传输段、微波点火腔。

所述微波源用于产生微波。

所述微波传输段用于将微波源产生的微波馈入微波点火腔。

所述微波点火腔为同轴谐振腔，包括筒形导体外壳、圆柱形内导体、导体盖。

所述筒形导体外壳与圆柱形内导体之间的谐振腔填充火药介质作为点燃火药的发生室。

所述筒形导体外壳的底端固定连接微波传输段的同轴转接器，且圆柱形内导体也通过同轴转接器固定位置，筒形导体外壳的顶端设置有对谐振腔进行密封的导体盖，用于构成完整的谐振腔体，同时防止火药介质泄露。

所述筒形导体外壳均匀分布有若干通孔。

所述筒形导体外壳内表面覆有石墨薄膜。

进一步地，所述通孔的孔径为1mm。

进一步地，所述微波源包括高功率微波源和微波输出波导，所述高功率微波源产生的微波通过微波输出波导输入微波传输段。

进一步地，所述高功率微波源的最大输出功率高于3000W，可点燃微波点火腔内火药介质；所述微波输出波导为标准BJ26矩形波导。

进一步地，所述微波传输段包括依次连接的波导同轴转换器、高功率同轴线缆和同轴转接器。